Question

いりごま

写真の(2)で、
距離は0.4m(40cm)を4倍して
1.6mにならないんですか？
どうして0.4mのままで計算できるのか
教えて欲しいです🙇‍♀

[複数の動滑車を使う場合]
[問題]
日常生活では、重いものを持ち上げるとき 滑車を組
み合わせた道具を用いることがある。 太郎さんは、滑車
を組み合わせた道具を用いても仕事の原理が成り立つこ
とを調べるために、 右図のように, 滑車Aと動滑車 B,
Cを組み合わせた装置を用いて, 1.2N の重力がはたらい
ているおもり X を引き上げる実験をした。 図の装置を用
いて、糸をゆっくり40cm 引き上げると, おもり Xは5cm
の高さから 15cmの高さまで上がった。 このとき, 手が
糸を引く力を, ばねばかりを用いて調べると、 仕事の原
理が成り立つことが確認できた。ただし、糸や動滑車な
どおもり以外の道具の質量、糸の伸び縮み、滑車・動滑
車と糸の間の摩擦は考えないものとする。
(1) 手がおもり Xを引く力は何Nか。
(2) 手がおもり Xにした仕事は何Jか。
( 愛媛県改)
[解答欄]
糸
Baz
動滑車B
滑車A
動滑車C
おもり X
高さ
水平な床

(1)
(2)
[解答] (1) 0.3N (2) 0.12J
[解説]
「おもり Xは 5cmの高さから15cmの高さまで上がった」 とあるので, おもりは10cm 引き
上げられたことがわかる。 この装置では,Xを10cm 持ち上げるのに,糸を40cm 引き上げ
ているので、糸を引いた距離は、 実際に持ち上げられた距離の 40÷10=4(倍)になっている。
したがって, 仕事の原理より,距離が4倍のときには, 引き上げる力は倍になる。
1
1
4
よって, (手で引き上げる力)= (Xにはたらく重力)x-=1.2(N) x
=1.2(N)x=0.3 (N)になる。
4
1
4
(手がおもり Xにした仕事)=(手で引き上げる力)×(糸を引いた距離) = 0.3(N)×0.4 (m)
=0.12(J)になる。
あ

高校受験 高校入試 理科 物理 仕事 計算 物理計算

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

ととろ

40cmだからすでに10cmが4倍されています

いりごま

ありがとうございました🙏